Question

為了探究動能的大小與哪些因素有關(guān)，小雨用同一個(gè)斜面、同一個(gè)長木板和同一個(gè)紙盒，兩個(gè)不同質(zhì)量的小球，設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙、丙三次試驗(yàn)，測量出每次實(shí)驗(yàn)中紙盒移動的距離（S_甲＜S_乙＜S_丙），再通過比較分析，得出結(jié)論．
根據(jù)上述三次實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：
①實(shí)驗(yàn)中通過觀察比較

紙盒移動的距離

來比較小球動能的大小．
②在甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中，讓同一小球從同一斜面的不同高度由靜止開始釋放的目的是：使小球到達(dá)斜面底部時(shí)的速度

不同

（選填“相同”或“不同”），根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

質(zhì)量相等時(shí)，速度越大，動能越大

_；分析乙、丙兩圖，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

速度相等時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大

．
③實(shí)驗(yàn)中小球在斜面上加速滾到底端的過程中（不計(jì)摩擦阻力），小球的

重力勢

能轉(zhuǎn)化為

動

能．

Answer 1

分析：（1）小球從光滑斜面上向下運(yùn)動到水平面上，有了一定的速度，就有動能，小球撞擊紙盒，可以通過紙盒在水平面上移動的距離來判斷動能的大��；
（2）因?yàn)閯幽艽笮∨c質(zhì)量和速度有關(guān)，若探究動能與質(zhì)量的關(guān)系，根據(jù)控制變量法，要保證質(zhì)量不同而速度相同，讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下就是為了使小球滾到水平面時(shí)速度相同；
若探究小球的動能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選擇相同質(zhì)量小球，從不同高度滾下，觀察其推動紙盒移動距離的大小即可．
（3）動能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能，且動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化．

解答：解：（1）小球因?yàn)橛袆幽茏矒艏埡�，動能越大，紙盒在水平面上移動的距離就越遠(yuǎn)，所以判斷小球動能大小的依據(jù)是紙盒在水平面上移動的距離；
（2）在甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中，讓同一小球從同一斜面的不同高度由靜止開始釋放的目的是：使小球到達(dá)斜面底部時(shí)的速度不同，且通過圖能看出，小球越高，其推動紙盒移動的距離越遠(yuǎn)，故說明質(zhì)量相等時(shí)，速度越大，動能越大；同理分析乙、丙兩圖可知，此時(shí)小球的高度相同，但質(zhì)量不同，且質(zhì)量大的推動紙盒移動的距離大，故說明速度相等時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大；
（3）實(shí)驗(yàn)中小球在斜面上加速滾到底端的過程中（不計(jì)摩擦阻力），其質(zhì)量不變，高度變小，即其重力勢能減小；同時(shí)其質(zhì)量不變，速度變大，故其動能變大，所以該過程是將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程．
故答案為：①紙盒移動的距離；②不同； 質(zhì)量相等時(shí)，速度越大，動能越大；速度相等時(shí)，質(zhì)量越大，動能越大；）③重力勢能；動．

點(diǎn)評：由紙盒距離的長短，來體現(xiàn)小球的動能多少，是一種轉(zhuǎn)換法．由小球起始點(diǎn)的高度可以決定小球剛到達(dá)水平面時(shí)的速度．